一、近２０００年中国气候变化的概况竺可桢［（２）］１９７３年提出中国历史时期气候变化的基本认识，他认为近２０００年中，汉代是温暖湿润时期，三国开始后不久，气候变冷，并一直推持到唐代开始。
唐末以后，气候再次变冷，至１５世纪渐入小冰期，呈两峰三谷结构，直至２０世纪初气候回暖，小冰期结束。
汉代、唐代是年均温高于现代约２℃左右的温暖时期。
此后，众多的学者对竺可桢的工作作了补充。
其中，张丕远、龚高法［（３）］研究了小冰期的细微结构，认为ＡＤ１６００—１７００为小冰期最盛期。
张德二［（４）］研究了中国南部近５００年的冬季温度变化，得出在这一地区小冰期的三个冷谷一次比一次加深。
王绍武［（５）］研究了自ＡＤ１３８０以来的华北气温，发现第一冷谷消失，从而揭示小冰期气候变化，在各地有差异。
周清波、张丕远、王铮［（６）］利用初雪时日，估算了长江中下游地区近２５０年的气温变化，提出在小冰期中局部有气温高于现在的短暂阶段。
王铮、周清波、刘啸雷［（７）］等提出十九世纪上叶发生一次气候突变，此后气候振荡下降，至ＡＤ１８２０ S，ＡＤ１８７０ S两次出现极端低温，构成第三个冷谷。
满志敏［（８）］对竺可桢的唐代温暖期提出异议，认为中唐以后气候变冷。
但是中国存在中世纪温暖期，其时间相当于五代至元中叶（满志敏［（９）］），张德二［（１０）］详细地论证了中国存在中世纪温暖期的结论［①ａ］。
在最近的三年中，我们依靠国家自然科学基金的资助，系统地研究了历史时期气候变化，对近２０００年的气候变化有了进一步认识。
我们发现了气候变化的三种形式：突变（abrupt）、波动（oscillation）和混沌（chaos）。
对历史时期旱涝序列作非线性时间序列分析发现，中国历史时期存在三次大的突变，分别位于ＡＤ２８０ S，８８０ S左右和ＡＤ１２３０ S—１２６０ S，最近的一次较大的突变发生于ＡＤ１８１６—１８３１间。
在ＡＤ４８０ S—５００ S间气候发生了一次大转折，其主要是气候变化波动的结果。
同时有证据表明［（１１）］ＡＤ１２３０ S—１２６０ S的气候突变是近２０００年中最大的变化。
在ＡＤ８８０ S—１２３０ S的气候阶段，中国气候出现明显的混沌特征。
ＡＤ４８０ S—５００ S的转变，是从ＡＤ２８０ S后逐步开始的，其意义在于中国从湿润变得干旱，ＡＤ５００ S可以作为前后两个时期的分界点。
在细节上，证实了由于竺可桢将淮河的一北支误为淮河，故他关于ＡＤ２４３气候已变冷的结论有误。
汉温度期的结束，延续到ＡＤ２８０ S左右。
在三国后至唐代前，存在一个较今偏暖的阶段，约为ＡＤ３６０ S—４９０ S，主要证据是其间寒冷事件减少，桑树种植界限比现代明显偏北、偏西。
两晋南北朝期，总的来讲，气温状况接近现代。
关于中唐以后气温下降与否，基本维持竺可桢的结论。
因满志敏［（７）］的证据中，其统计图引起了误解，其次，他关于云南农事的认识也有误。
关于中世纪期，竺、满、张的结论均有片面性，因为此期呈混沌状态，气候不稳定［（１１）］。
在２０００年中，中国以ＡＤ１２３０为界，前期较温暖，后期较寒冷。
在近２０００年中，中国逐渐变干，其变干最迅速期在ＡＤ２８０ S—５００ S间［（１２）］。
约ＡＤ８８０ S的变化具有重要意义，因为后一个阶段中国气候呈明显的混沌特征。
ＡＤ８８０ S后，季风退缩，中国东部沙漠化加剧。
此外，我们的工作还发现，现代走向北东—西南向的胡焕庸人口线具有重要的意义。
在气候温暖期，这个方向被破坏，１３世纪中叶后，这方向才成为中国许多气候特征分布的稳定方向［（１１）］。
本文将证实，上述气候变化特征对中国人文现象的变化存在重大的影响，人地关系密不可分。
二、气候变化对中国经济的影响与气候变化和人口分布变化同步的是区域经济的变化。
西汉时期，关中地区是全国人口中心，也是经济中心。
据《史记·货殖列传》记载：“关中之地，于天下三分之一，而人众不过什三，然其富，什居其六”。
这一记录虽近于文学描述，但以司马迁的严谨，此语至少反映了关中地区当时在经济上举足轻重。
事实上，他评价今天的山西、河北、河南北部为“天下之中；若鼎足，王者所能居也”。
又写道“泰山之阳为鲁，其阴则齐，齐带山海，膏壤千里，宜桑、麻，人民多文采、布、帛、鱼、盐”。
中国北方地区经济十分发达。
至唐代，北方地区仍然是经济发达区。
唐天宝８年征收的“各色米粮”总数，北方地区占全国的７５．９％，其对全国的重要经济意义跃然而见。
ＡＤ８８０ S年间的气候发生突变，季风退缩，至ＡＤ１２３０ S年为一过渡时期，此期北方的经济重要性开始下降。
北宋元丰年间，全国征收的钱粮数，北方地区已降为５４．７％。
元代以后，南方成长为经济发达区。
明洪武年间征收的钱粮数，北方已降为３５．８％。
值得注意的是这时北方田土为全国的４１．３０％，显然，田土比例高于钱粮比例，可见，北方土地生产力低于全国水平。
相比之下，宋代的情况正相反。
北宋元丰年间，北方田土数占全国的３１．０％，低于钱粮比例５４．７％。
这就是说当时北方土地生产力水平是高于全国的平均水平的。
处于气候过渡期的宋代，其北方总的产出低于南方，但土地生产力高于南方。
元代以后，上述两个数值都以南方为高，这正好与ＡＤ８８０ S—１２３０ S为气候过渡期一致。
表３是据梁方仲［（１３）］数据重新计算的全国钱粮、田亩比重变化，这种变化与气候变化趋势是一致的。
值得提出的是与胡焕庸线存在性相匹配的经济现象。
如上文指出，西汉时关中地区集天下财富十分之六，按梁方仲［（１３）］资料计算，唐代关内道：“诸色米总计”占全国的９．０％。
但屯粮数却占全国的２９．４６％，元代陕西行省“岁入粮数”仅占各行道之和２．３％。
乾隆１８年陕西省田赋粮占全国的２．０％，银占全国的５．１４％，相应的唐天宝８年江南道、淮南道“诸色米总计”占全国的１４．５％，元代江浙行省岁入粮数已占各行省和的４５．７％，清乾隆１８年，江苏、浙江两省田赋粮数占全国的３９．１％，田赋银占全国的２０．９％。
这一组数据表明，元代开始经济分布已受胡焕庸线的控制。
胡焕庸线在经济特征方面的表现，在气候温暖的汉、唐时代并不存在。
汉代，关中地区为全国中心，唐代，依赖于政治控制，这个中心仍得到维持，但是至少元代开始，经济中心彻底地移到了江南，胡焕庸线起了控制作用。
总之，与气候变化同步，元代开始，中国经济发达区受秦岭—淮河线和胡焕庸线的双重控制，迁移到了江南。
这种经济格局必然对政治格局产生决定性的影响。
值得一提的是，ＡＤ１８１６发生了一次气候突变，此后进入气候寒冷阶段［（１）］，中国农业收成普遍下降１．０—１．２成［（７）］。
这次打击结束了所谓的“乾隆盛世”。
至１８８０ S年代，在各种矛盾交织下，中国国力衰败至极，终于出现了“维新”变革的呼声。
更早在小冰期最盛时，发生了满族入主中原。
气候变化具有对社会的明显的冲击作用。
三、气候变化对中国政治疆域的影响在中国近２０００年的历史中，政治疆域出现了“分久必合，合久必分”的波动变化。
种种迹象表明，这种波动及一般的中国政治疆域、心脏地带的变化，与气候变化有着某种同步性和潜在联系。
在ＡＤ１２３０ S年前两次气候温暖期，即两汉温暖和隋唐温暖期，对应于强大的中原王朝，这种王朝，至少在其前期将它的势力范围有效地伸展到了中国的西域及中亚。
中原王朝势力的伸展与气候关系的一种合理解释是在较稳定的温暖气候条件下，今干旱气候的西域变得温暖，因而东域与西域的道路较为通畅，东域、西域的文化交流增多，中原王朝伸展到西域在政治上是必要的。
其次，气候湿润使得东部军队可能开辟西域。
东汉年间，中原国队经居延海北侧西进，其行军路线，今天已经变得极为严酷，如果依今天的环境条件如此行军，已无可能。
至唐代，西域驻军，屯田是维持驻军的主要方式，如无相应的气候条件，屯田是不可能的。
再次，气候温湿期，中国人口、政治重心位于西安附近，人口、政治中心的西偏使得中原王朝后勤上可能及时支援西域的中原军队，政治上也易于控制。
有证据表明，中唐以后中原王朝失去西域的控制权，也是与气候变化分不开的。
事实上，隋唐温暖期于中唐后结束［（８）］。
我们后来的研究证明［（１１）］，中唐后期的较寒冷阶段是短暂的，大约维持了２０—３０年。
然而，就是这样一个短期的寒冷事件，对中原势力退出西域起了决定性作用。
元稹（ＡＤ７７９—８３１）在《西凉伎》中写道：“吾闻昔日西凉州，人烟扑地桑拓稠。
……，大宛来献赤汗马，赞普亦奉翠茸裘。
一朝燕贼乱中国，河湟忽尽空遗丘，……西凉之道尔阻修”。
元稹真实地记录了当时的环境变化。
有人认为按元稹原意，“河湟忽尽空遗丘”是因唐政府放弃而荒废，这是不熟悉自然科学的结果。
其实唐人作为农业民族，习惯于开垦土地，在生态环境脆弱区，只能造成沙漠化，如清代内蒙东部沙漠化。
唐势力退缩，游牧民族东进，有利于草原生态恢复，沙漠化被抑制。
总之，中唐以后通往西域的路上，环境变化了，“河湟忽尽空遗丘”表明沙漠扩张了。
中西域交流受阻，再也没有“来献赤汗马”的现象，普赞却一度“跃马”长安。
中原军队安史之乱后已退出了西域，尽管后期气候再次变好［①ｃ］但中原王朝已经变得虚弱。
人地关系是复杂的，气候对历史的发展提供了一种契机，以后的发展是人为原因多于自然原因的。
这一点还强烈地表现在元及蒙古王朝的政治疆土上。
在ＡＤ１２３０ S—１２６０ S全球性的气候突变发生，今蒙古地区环境恶化，这时蒙古军队停止了继续的西征中欧，转而南下侵金、宋，其根本原因应是西征军在环境恶化后难于与其腹心联系，同时中央腹地生产生活发生困难，南下掠夺环境较好掠夺的财富较易运往腹地的地区是一种生存必要。
世界历史的发展可能因气候变化而发生急转弯。
气候及环境变化对社会发展的影响是冲击型的。
气候温暖不仅有利于中原王朝，对少数王朝也有着明显作用。
事实上，在隋唐温暖期，中国西部的吐蕃、南诏两个王朝是统一而富强的，尤其是吐蕃成为了唐王朝的劲敌，并且南面控制南诏。
在ＡＤ７６０—７８０的气候波动中，吐蕃变得虚弱，吐蕃对唐的用兵在ＡＤ７６５—７８４年间，连连失败，以至于ＡＤ７８０“请和”于唐，ＡＤ７８３与唐会盟，“言疆场已定”。
不久，气候回暖，吐蕃国力增强，ＡＤ７８７吐蕃于平凉劫盟，此后屡犯中原，多有胜绩。
不过可能由于气候未能恢复到前期水平，其国力不足，所以ＡＤ７９３年胁迫南诏出兵，南诏借此机会，北驱吐蕃，并转向了唐王朝（《新唐书·南蛮传》）。
此后，吐蕃在歉收、饥荒和灾害打击下进一步虚弱，ＡＤ８０１—８０２侵唐吐蕃军被唐给予沉重打击，而从此式微；与此同时，南诏却崛起并侵占缅甸，与唐争夺西川、安南。
青藏高原环境脆弱，云南亚热带环境相对稳定，气候打击产生不同的效果。
发生在ＡＤ８８０ S左右的气候突变，使中国进入了一个冷暖相间的、具有混沌性波动的阶段。